石化及塑橡膠產業鏈
臺灣的石化工業以逆向整合方式發展,先建立下游加工業,再由國外進口石化加工原料形成中游體系,最後興建輕油裂解廠供應石化基本原料,串成上中下游完整的石化體系。
石化及塑橡膠產業鏈上游為原油、由原油提煉而成之輕油、汽油、柴油、煤油、燃料油、潤滑油,以及相關開採鑽探設備;中游為上游原料經裂解產生之石化基本原料如乙烯、丙烯、丁二烯、苯、酚等,以及上述原料再經聚合、酯化、烷化等化學反應後製成之塑膠、橡膠、人造纖維等化學原料;下游為塑膠、橡膠、人造纖維等化學原料加工製成的各式食衣住行中所用之日常用品,如塑膠製品、橡膠製品、清潔劑、人造纖維、顏染料、接著劑、塑化劑、農藥及化妝品等,應用範圍相當廣泛。
日常生活中,舉凡個人防護裝備的需求或一次性用品如防護衣、口罩和手套等等,皆為塑膠製造,加上食安問題或避免到餐廳群聚,也提升外帶包裝材料的需求,都因此帶動石化產品需求量提升;99% 的塑膠由石油和天然氣製成,塑膠是一種科學和創新的材料,包括在安全的水與食品、綠色交通、節能住宅、資通訊、醫療保健等,提高人類的生活品質,電子電器產品的外殼、零部件多由塑膠組成,但塑膠產物最後不是被掩埋、被焚燒,就是流入自然環境中。
根據估算,全世界每年製造出約4億噸塑膠垃圾,一次性塑膠製品占總產量的一半,卻只有不到10%被回收,若按照現況持續,推估塑膠產量至2050年會增加2至3倍,其中每年將有近2千萬噸塑膠流入海洋,危害海洋生物及整個食物鏈,而99%塑膠都是以化石燃料製成,塑膠危機不但是海洋危機、也是氣候危機。
聯合國環境大會制定「全球塑膠公約」談判未果,根據公約內容檢視我國減塑行動,台灣落後國際,因此我國減塑行動須加快升級。而政府已訂定新的減塑方法與目標,自2025年起,台灣旅宿業禁用一次性塑膠盥洗用品,需改為可重複使用或環保材質製品;外帶業者則全面禁止提供一次性塑膠吸管、餐具及塑膠袋,並需改採可分解或循環利用的材質。鼓勵企業採用環保材質以減少塑膠使用。再者政府輔導產業轉型升級希望能與國際接軌,故未來企業出口不只考量碳費、碳稅,可能還要考量各國的塑膠稅。
一、上游:
石化及塑橡膠產業的上游原料為原油,因此原油供需為塑化產品長期供需關係的重要指標。臺灣原油主要來源為沙烏地阿拉伯等中東國家與美國,經裂解後提煉出輕油(又稱石油腦),再產製成乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯等分子量較小的系列石化基本原料,供下游工業製造合成纖維、塑膠、橡膠和其他化學品;乙烯與丙烯已廣泛地用在製造日常生活中,包含塑膠用品、工業用化學物以及藥物等最基本的原物料。
目前國內石化及塑橡膠上游廠商為中油及台塑石化,而台塑石化是國內唯一的民營石油煉製業者,名列全球前十大單一煉油廠,也是國內最大的石化基本原料製造業者,其乙烯產能原為亞洲龍頭,但已被中國所取代,中國已成為全球產能第一;中國2025年乙烯產能將達7,000萬噸,全球乙烯產能將從2018年的1.8億噸擴增至2028年的2.8億噸,屆時全球乙烯廠稼動率恐跌破八成。
乙烯是藉由裂解石腦油所製作出的基礎化學品,是PVC等石化產品的基礎原料,其生產動向可視為化學業界景氣好壞的指標、且是用來衡量一國石化業在全球排行的指標。
2025年全球仍受到地緣政治緊張影響,烏俄戰爭持續外,以伊衝突升溫,讓原本處於低檔的石油價格飆升,再加上川普的關稅政策擾亂全球經濟市場,政策朝令夕改,使得商業規劃寸步難行,投資、招聘雙雙踩煞車,美國聯準會(Fed)也因為通膨風險再起,對於降息時機愈來愈猶豫,全球經濟恐陷入停滯,估計2025年下半年景氣充滿不確定性;雖中東情勢緊張,但第三季為石化業的傳統旺季,在需求增加下,估計原油價格落在65-75美元之間。
油價上漲,連帶使得生產苯和SM的成本增加,也將帶動了苯原料和苯乙烯(SM)的價格;泛用樹脂的上游為乙烯、丙烯、苯等石化中間品,這些中間品原料大多由石油裂解產生,油價上漲會帶動其成本上升。而石腦油價格與原油連動,故油價上漲直接推高乙烯價格,造成PE成本增加。丙烯多由石腦油、丙烷裂解而來,丙烯成本上升同步推高PP(聚丙烯)生產成本,而PP廣泛應用於建材、管材,具一定需求剛性。而PVC(聚氯乙烯)中的氯氣部分則來自電解鹽,不直接受油價牽動,PVC成本受油價影響相對較小,但仍會因乙烯價格上漲間接受衝擊。PS(聚苯乙烯)來自乙苯(乙烯+苯),苯與乙烯價格皆與油價高度連動,主要應用於食品容器、家電外殼等,若需求穩定則能轉嫁成本,也是受油價影響較大的品項之一。ABS(三元共聚物:丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)三種單體皆與油價密切相關,油價上升會推升ABS原料成本,在五大泛用樹脂中,對油價變動最敏感之一;而ABS因高性能與廣泛應用(汽車、家電、電子)而受景氣波動影響大。
中國大陸由於十三五規畫大力發展石化產業,因此近年中國大陸石化新增產能大量開出,規模大到嚴重的供需失衡,造成石化產業陷入空前低迷;ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)總需求量只有760萬噸,而中國總產能達到960萬噸,且2025年中國還會有多達220萬噸的ABS新增產能開出,推升總產能達到1080萬噸,供過於求,且整體市場的供需失衡情況恐進一步擴大。另外,中國的PTA(純對苯二甲酸)、POLY(聚酯纖維),1年產能高達8000萬噸;又應用在太陽能光電系統的EVA,前幾年行情大好,中國大陸EVA(乙烯醋酸乙烯酯)的新產能大量開出,在中國廠商瘋狂投入結果,造成2024年EVA價格暴跌,而2025年和2026年中國還有多項EVA新增產能約279萬噸,與目前已投產的EVA裝置產能約290萬噸,等於產能再翻1倍;目前中國石化產能過剩的問題短時間難以化解,工研院推估石化產能過剩情況恐延續到2028年才能去化。
也因中國將過多的石化產能低價傾銷全球,造成塑化原料行情大跌價,為亞洲塑化業帶來巨大壓力,台廠苦不堪言,故多轉向高技術門檻,電子級、高值化的產品發展,朝技術升級與高階產品佈局,生產高毛利、客製化產品為主;畢竟打價格戰,就算有再強的成本控制也不敵供給過剩帶來的價格與市場的崩壞。
二、中游:
石化及塑橡膠產業的中游為上游原料經裂解產生之石化基本原料如乙烯、丙烯、丁二烯、苯、酚等,以及上述原料再經聚合、酯化、烷化等化學反應後製成之塑膠、橡膠、人造纖維等化學原料,國內的廠商多為中大型企業,具有優秀之研發能力;化學產品種類多,使用上概略分為泛用化學品與特用化學品兩種,泛用化學品成份簡單、種類少、成本占售價比重高,常為化工製品的基本原料,占總體化工產值約七成;而特用化學品為特定目的而生產的,是化工產業鏈中的中間產物,具有製造技術高、成分複雜、特殊用途等特徵,原料佔生產成本低,占總體化工產值約三成左右,但其具有高附加價值,在大宗石化品競爭加劇下,特用化學品估計未來將是高值化的項目之一,而受到上游原物料與下游終端消費產品綠色永續發展的影響,未來特用化學品也將朝向綠色創新發展,前景可期。
中游產業產品可分為四大類,包括對苯二甲酸觸媒(PTA)、界面活性劑、工業用合成樹脂、橡塑膠添加劑等。PTA是一種石油的下游產品,世界上90%以上的PTA用於生產聚酯,依照本質黏度的不同,聚酯可分成紡織用聚酯、瓶用聚酯、光學級聚酯;依照原料的不同,聚酯主要有三類:聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET),聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)與聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT);聚脂纖維廣泛應用於紗、布、成衣、寶特瓶、媒體視聽器材、醫療X光片、化學纖維、輕工業、電子、建築等,PTA觸媒在產業應用時多半使用醋酸鈷、醋酸錳為催化劑,並以溴化氫為促進劑,醋酸為溶劑,去催化對二甲苯之氧化反應以產生對苯二甲酸。PTA之製程是將對二甲苯PX(Para-Xylene)與醋酸、觸媒溶劑混合液,於高溫和適當壓力下進行氧化反應,再以純水、觸媒催化與氫氣反應,並經一連串的結晶分離過程加以純化精製而得。中國為全球對大消費國,中國努力提高自產代替外購,且為鞏固下游市場地位,大舉擴張TPA產能,2024年度達到8500萬噸,全球市占率高達70%。界面活性劑能使目標溶液表面張力顯著下降的物質,以及降低兩種液體之間表面張力的物質,可搭配不同香料、助劑、填充物,應用於清潔用品、水處理業;合成介面活性劑應用層面非常廣,在紡織、金屬、塗料、塑膠、食品、造紙、皮革都會用到,其用途為滲透、乳化、分散、起泡、消泡、潤滑、洗滌、防靜電、均染、防鏽、殺菌等。界面活性劑主要分為聚氧乙烯型和多元醇型兩大類,聚氧乙烯型可作為洗滌劑、乳化劑,多元醇型主要用作食品、化妝品的乳化劑、穩泡劑、纖維油劑及柔軟劑。
工業用合成樹脂為石化產業之下游,是指簡單有機物經化學合成或某些天然產物經化學反應而得到的樹脂產物,合成樹脂是由人工合成的一類高分子聚合物,在外力作用下可呈塑性流動狀態,某些性質與天然樹脂相似。合成樹脂在塗料、油墨、接著劑、填縫劑與特用化學品等領域,可被合成皮、建築、運輸、電子電機等產業廣泛的應用,最重要的應用是製造塑料,為便於加工和改善性能,常添加助劑,有時也直接用於加工成形。合成樹脂是石油化工行業生產品種最多、產量最大,應用範圍最為廣泛的產品之一。
目前全球已見報導的塑料品種有上萬種,其中已經工業化生產的塑料有300多種,常用的有60多種,而用這種塑料生產出的形形色色產品,更是數不勝數,遍及國防、工農業生產等各個領域,常見的是溶劑型塗料用樹脂、紡織用樹脂、不飽和聚酯樹脂、鑄造用樹脂、紫外線光固化樹脂等。塑橡膠添加劑主要功用為生產的過程中,為了使生產的塑膠符合產品要求的特性,加入添加劑以符合需求,例如聚乙烯或聚丙烯為防止其曝露在日光下顏色會變淡,故加入紫外線吸收劑,對於易染灰塵的塑膠則可加靜電防止劑。酚樹脂的成形,一般會調入木粉;其他樹脂可混入玻璃纖維以增加強度。塑膠添加劑有很多種,有潤滑劑、氧化防止劑、熱穩定劑、強化劑等。
全球塑膠產品將朝向循環經濟進行轉型,我國政府也限用一次性塑膠政策,因此預估塑膠產值將呈現衰退;但台灣塗料產業正積極朝向工業應用與高機能性發展,因此塗料產業值預估將可提升。
拜AI人工智慧科技之賜,電子材料產品中,銅箔基板、環氧樹脂、玻纖布、銅箔之銷售量都顯著成長,尤其通訊、伺服器、家電、船舶等工業塗料需求增加,且加上預期銅價將有機會進一步上漲,畢竟電網建設的需求增長將是需求提升的主要來源,又要實現全球去碳化,無論是運輸行業、能源生產還是儲能,都需要大量的銅,且應用面相當廣,估計2025年下半年各類電子材料產品仍可會持續成長。
三、下游:
石化及塑橡膠業之下游為塑膠製品、清潔用品、顏染料、農藥、橡膠製品、人造纖維、接著劑(即合成樹脂)、化妝品等化學原料加工製成的各式日常用品。 塑膠製品類有塑膠皮、塑膠布、各式包膜與包裝袋、電池蓋開關、耳機保護蓋等塑橡膠合成製品。PE(聚乙烯)之熱膠膜與熱封膜、軟性包裝材料、ABS(丙烯腈、苯乙烯、丁二烯共聚物)、HIPS(耐衝擊性聚苯乙烯)等材料,都可應用在3C電子、光電、汽車等領域;聚乙烯地工膜應用於相關工地施工;PLA(丙交酯聚酯)是一種新的多用途可堆肥高分子聚合物,由天然植物如玉米、甜菜或米等製成,可不用倚賴有限的石油資源,因此具有永續發展的特點,可製成旅行箱/袋、塑膠複合材料、高值化複合材料、塑木複合材料等、汽車塑膠零件,用途多元且廣泛。清潔用品及衛材類布亦屬石化下游應用產品,例如家用清潔用品、工業水處理藥劑、手術衣/巾、藥膏用布、柔濕巾、紙尿褲、衛生棉表層等。
顏染料多為有機產品,原料來自中國大陸、印度等國,其中分散性染料,分子較小,在水中溶解度很低,而借助分散劑成為均一的水分散液,分散染料廣泛應用於印染加工化纖紡織品,以達到色澤鮮麗、耐洗牢度高等優點,目前紡織業下游為染料最大應用市場。顏料主要為塑膠製品上色,光電與印刷電路板為新興需求。偶氮顏料應用於印刷油墨、塗料、文具、印花及各種合成樹脂;PVC(聚氯乙烯)、PU(聚脲酯)加工顏料應用於傢俱、玩具、合成皮革;有機顏料、調製應用顏料應用於PVC、PU、PE、PP(聚丙烯)樹脂製品之著色;光起始劑與新型黏著促進劑與分散劑應用於UV/EB(能量固化油墨)墨水和塗料。
農藥也是石化及塑橡膠業之下游,如殺蟲劑、殺菌劑、植物生長調節劑、除藻劑都是植物的保護劑。橡膠則是有彈性的聚合物,其可從植物的樹液中取得,也可以是人造的,橡膠製品廣泛,例如輪胎、墊圈、橡膠鍵盤、自黏橡膠、耳機套、麥克風套等。人造纖維係指尼龍、聚酯等紡織產品,PVC柔軟皮、植毛絨布、濕式PU合成皮、乾式PU合成皮等可製做成各種服裝、家飾上的布料或是工業用途。接著劑的產業鏈為上游化學原料,其用途廣泛,包括熱熔膠、感壓膠、UV膠、瞬間膠、脫膜劑、光硬化膠、木工膠、三秒膠、水膠、膠水等皆屬之。而化妝品則屬於石化及塑橡膠業之下游應用產業,是特用化學品中最重視包裝行銷的產業,因具有高毛利與低風險特性,致使許多生技公司與藥廠相繼投入研發化妝品,利用電子商務平台販售,潛在商機相當龐大。
塑化產業衍生產品廣泛應用於日常生活中,可視作民生產業之關聯產業,屬景氣循環產業,由於自然環境與人類的衝擊愈來愈大,保育議題將成主流,化學肥料過去在增加農業產量上,發揮不可或缺的作用,但同時也對環境造成龐大的破壞,因為這些肥料需要使用化石燃料來製造,還有汙染水源與空氣的隱憂,因此目前各肥料廠也積極進行轉型,研發各種自然肥料等方式,減少化學物質的汙染。
臺灣的輪胎廠商在國際佔有一席之地,2025年全球輪胎品牌價值榜中,米其林以87.63億美元,連續八年拿下冠軍,品牌價值比2024年同期成長11.3%,普利司通以82.53億美元位居第二,品牌價值比2024年同期成長8%,馬牌以39.04億美元排名第三;又依序為固特異、登祿普、倍耐力、韓泰、橫濱。而台灣的正新輪胎以2.89億美元排名22,是唯一進榜的台灣品牌。
2025年汽車市場仍然疲弱,輪胎業也不會好,又美國對從墨西哥和加拿大進口且未納入「美國-墨西哥-加拿大協定」(USMCA)的商品課徵25%關稅,畢竟從墨西哥和加拿大進口美國的主要產品都是汽車與汽車零件相關的產業;而輪胎業若無法將關稅成本轉嫁給客戶,對獲利影響很大,因此業者除持續拓展美國以外的市場,更搶在美國對等關稅開徵前,增運輪胎至美國倉庫,以降低關稅新政實施初期的衝擊。目前整個產業正努力適應全球競爭與經濟變遷。而國內輪胎業者也開始轉型,採用回收的海洋漁業廢棄魚網,製成尼龍簾布絲後再製成輪胎簾布,最後再製成自行車胎,符合全球節能減碳趨勢,做出與世界區隔的環保輪胎,走向高值化的產品,再者也透過投資創新、數位整合和投資更多在環保輪胎技術、智慧RFID 輪胎和電動車專用胎,電氣化等等,希望能重新改變這個產業。
近年來中國大陸的石化業爭相擴廠與迅速擴張,中國作為全球最大的石化與塑化產品消費國,讓其他亞洲競爭對手受到相當的威脅,尤其南韓石化業者過去以出口中國作為主要市場,也因中國產量迅速擴產造成供應過剩而被迫縮減規模。而受到美國貿易戰影響下,中國內需消費與投資動能皆不足,中國經濟復甦不如預期,故疲弱的景氣也令石化產業需求急凍,而中國持續擴增產能導致供過於求,價格大跌並出現削價競爭;中國正快速擴張且重塑全球石油消費格局,且在亞洲鞏固了中國作為主要原油進口國的主導地位,中國大陸為提高乙烯及下游產品成本競爭力和獲利能力,利用美國乙烷來生產乙烯;截至2024年底,中國大陸已有六個乙烷裂解投資項目、共計七套裝置建成投產,合計乙烯年產能達675萬公噸,占全中國乙烯總產能13%。而美國商務部因關稅戰要求對中國出口石化原料乙烷與丁烷的廠商,必須事先申請出口許可,中國是美國乙烷的最大買家之一,幾乎承接了美方總出口量的一半,中國2024年自美進口乙烷每日高達 23 萬桶,創下歷史新高。乙烷是石油和天然氣生產的副產品,主要用於製造塑膠,若禁令持續,恐導致中國石化業原料短缺,甚至影響擴產計畫推進,引發市場對美中石化貿易中斷的擔憂,也將對兩國石化供應鏈帶來重大衝擊。
2025年第一季我國石化產業整體產值為台幣3469億元,較2024年同期減少1.7%。雖然基礎化學及大宗塑膠原料產量有提升,但因油價持續下跌,致使石化產品價格也下滑,加上川普的關稅變動,市場不確定性使需求端業者持續觀望減少進貨所致。又美國為我國石化產品第二大出口國,2024年出口金額為台幣1518億,約佔整體出口額的10%;但出口占比前三名產品以塑膠與橡膠製品為主,如塑膠製鋪地用板、磚條或覆蓋物,出口美國占比為82.5%;乙烯聚合物製塑膠袋占比為79.3%;餐桌用餐具及廚房用餐具,占比為占比為59.1%;由於這些品項多為石化業下游的塑膠製品,廠商多數是中小企業廠商,因此受到關稅的波及影響較大。加上台灣中間原料主要是出口中國大陸及東南亞地區,而這些地區未來也是美國加徵關稅的重災區,屆時對美的貿易恐將縮減。
為因應美國關稅與中國產能擴張帶來的競爭,目前台灣的塑化廠多已開始轉向其他市場,或生產環保石化產品,希望在生產過程中減少環境影響,或使用後能降低對環境負擔的石化產品。採用更環保的原料、更節能的生產技術,或具有更好的可回收性、生物可降解性等特性,除了減少碳足跡,更降低對環境的汙染。
而政府為達成環境永續零廢棄目標,「循環經濟促進法」草案已擬定,希望資源使用最少化,資源循環最大化,期望在2050年達到資源循環零廢棄,以達到淨零轉型的目標。畢竟淨零碳排、永續發展已成為國際重要趨勢,目前國內石化業者積極投入再生原料的開發,推動製程改善、循環經濟、導入AI、AI+模擬,提升能源使用效率及生產效率,建置再生能源、塑膠循環回收再利用。台廠唯有以「綠色環保」與「高附加價值」為主軸,進行減少碳排放的「綠色製程」,引入回收再利用的「循環經濟」,方可生產更多樣、更高值的綠色化學產品,讓石化產業成為綠色環保產業,才能走向國際化。